Содержание лития в крови: Литий в крови, спектрометрия (Li) — Комплексы медицинских анализов и их цен в KDL

Содержание

Литий

Метод исследования

Метод неинвазивной оценки элементного гомеостаза, выявление дисбаланса минерального обмена организма. Исследование позволяет выявить группы риска по развитию интоксикаций тяжелыми металлами и своевременно выявить причину патологических процессов, обусловленных как дефицитом так и избытком эссенциальных (жизненно необходимых для организма) микроэлементов (МЭ). В настоящее время в связи с изменением характера питания человека и усиливающимся загрязнением окружающей среды возрастает значение определения количества МЭ в организме человека для проведения своевременной коррекционной терапии. Для диагностики отклонений в функциональном состоянии отдельных органов, тканей, систем и всего организма в целом, связанных с недостатком или избытком, проводят определение концентраций отдельных МЭ и их комплексов.

Определение МЭ также позволяет выявить воздействие на организм неблагоприятных факторов внешней среды, чтобы на ранней стадии провести профилактическую коррекцию.

Согласно современным представлениям, элементный состав волос лучше других биоиндикаторных сред отражает воздействие на человека как повышенных концентраций комплекса химических элементов, так и обеспечение физиологических потребностей в них.

Показания к исследованию:

  • анализ и оценка обеспечения организма микроэлементами;
  • проживание и работа в неблагоприятных условиях;
  • частые простудные заболевания;
  • аллергические заболевания;
  • постоянная усталость и раздражительность;
  • косметические дефекты – быстро стареющая кожа, тусклые выпадающие волосы, ломкие ногти.

Внимание! Ногти принимаются на анализ только при отсутствии волос.

Исследование образцов проводится на масс-спектрометре NexION 300 (PerkinElmer, США).

Томские ученые создают новые соединения лития для лечения психических заболеваний

Антиманиакальное действие солей лития было обнаружено еще в 1949 году. На основе этих соединений был разработан первый препарат из класса нормотимиков (стабилизаторов настроения), эффективных не только при мании, но и при депрессии. При назначении препаратов лития необходимо постоянно контролировать его содержание в крови пациента и учитывать возможность возникновения вредных побочных эффектов, однако положительные изменения при такой терапии превосходят недостатки. Поэтому, например, больные биполярным расстройством, как правило, принимают препараты лития всю жизнь. 

«Чаще всего в психофармакологии используется карбонат лития, где карбонат-анион служит только для доставки основного вещества (ионов лития). Мы решили заменить этот нейтральный компонент на анионы органических кислот, участвующих в метаболических процессах клетки, чтобы это был не просто балласт, а полезный элемент», — объясняет научный сотрудник НИИ ПЗ Иннокентий Лосенков. 

По просьбе ученых химики Томского политехнического университета синтезировали для экспериментов следующие соли лития: пируват (соль пировиноградной кислоты ), сукцинат (соль янтарной кислоты) и фумарат (соль фумаровой кислоты). Это биологически активные соединения, являющиеся важными компонентами, так называемого, цикла Кребса (цикл трикарбоновых кислот, цикл лимонной кислоты) – цикла биохимических реакций превращения органических кислот в клетке, являющегося важным элементом клеточной биоэнергетики. 

В настоящее время показано, что как при депрессии, так и при биполярном расстройстве, патологий, в лечении которых используется литий, в частности его карбонатная соль, наблюдается активация процессов окислительного стресса. Одной из возможных причин этого могут являться нарушения в цикле Кребса. По нашей гипотезе, проблему окислительного стресса помогла бы решить нормализация концентрации одной из органических кислот-участников этого цикла.

«Сначала мы запускали в клетках мощный процесс окисления, а затем добавляли разные соли лития. Карбонат, сукцинат и фумарат не дали никакого эффекта, зато пируват уменьшал гибель клеток в два-три раза и снижал содержание клеток с активными формами кислорода, т. е., ингибировал окислительный стресс — рассказывает Иннокентий Лосенков. — Мы предполагаем, что при окислительном стрессе снижается концентрация пирувата, что еще больше усиливает окисление. Если клетке дать запас пирувата, то стресс будет стабилизирован, как следствие — выживет больше клеток». 

На первом этапе ученые брали для исследований клетки крови (лейкоциты) здоровых людей, а также больных алкоголизмом, которому часто сопутствуют депрессия и другие заболевания. Дальше они будут смотреть клетки пациентов с депрессией и биполярным расстройством, и оценивать воздействие на них не только анионов, но и самого лития. 

«Мы хотим посмотреть, как наши соли будут работать в культуре клеток нейронального происхождения, — уточняет Иннокентий Лосенков. — Лейкоциты являются лишь моделью нейрона, имеющей свои недостатки. Однако позволяющей исследовать живые клетки пациента. Особенно ввиду того, что получить живые нервные клетки головного мозга для фундаментальных исследований практически невозможно».

 

В 2017 году исследование ученых НИИ ПЗ поддержано грантом Российского научного фонда.

Самоубийство: спусковые крючки в вашем организме

  • Дэвид Робсон
  • BBC Future

Автор фото, Getty

Недавняя смерть актера Робина Уильямса заставила вновь обсуждать проблему суицида. Как выяснил корреспондент BBC Future, ученые ведут поиск новых способов идентификации людей, подверженных риску самоуничтожения. Возможно, если подойти к суициду как к излечимому недугу, это может открыть путь для более совершенных методик направленного лечения потенциальных самоубийц.

Задним числом после трагедии легко обнаружить скрытый смысл в прижизненных словах покойного актера. В одном интервью в 2006 году Робин Уильямс открыто говорил о тех перепадах настроения, которые он переживал.

«Играю ли я порой так, как будто меня преследует мания? Нет. Испытываю ли я постоянно маниакальный синдром? Нет. Бывает ли, что меня охватывает глубокая печаль? О да. Страдаю ли я от этого? О да!»

Он не сказал, что был ли ему поставлен клинический диагноз о наличии какого-либо конкретного расстройства, однако его агент подтвердил, что Уильямс боролся с депрессией на протяжении нескольких месяцев, предшествовавших кончине.

Многие из тех, кто выражал признательность покойному актеру за его душевное тепло и комический гений, отмечали, что его смерть в который уже раз привлекла внимание к разного рода предрассудкам и ярлыкам, которыми изобилуют расхожие заблуждения, касающиеся проблемы душевного здоровья.

По каналу NBC News был показан вдумчивый сюжет о том, какое страшное клеймо ставит людская молва на «безмолвную эпидемию» и тех, кто ей настигнут.

Проблема суицида редко обсуждается публично, хотя самоубийства становятся все более серьезной проблемой. В Соединенных Штатах число самоубийств превысило смертность в результате автомобильных аварий.

И даже когда, казалось бы, все табу сняты, нам все еще предстоит проделать долгий путь, прежде чем мы начнем относиться к суицидальным чувствам точно так же, как к другим болезням.

Лекарства-антидепрессанты и когнитивно-поведенческая терапия, похоже, позволяют облегчить бремя мыслей о самоубийстве для многих людей, страдающих от депрессии, но они не могут служить совершенным средством излечения для каждого пациента.

До сегодняшнего дня копание в душах, как правило, имело целью выяснить, почему одни люди откликаются на лечение, а другие нет. Впрочем, новые исследования все же позволяют хоть немного пролить свет на эту темную сторону человеческого разума.

Осознать самого себя

Сейчас, например, все большим признанием пользуется идея о том, что слово «депрессия», которым мы обозначаем рассматриваемую болезнь, — это зонтичный термин, применяемый к множеству различных проблем, имеющих разное биологическое происхождение. В частности, попытке суицида может предшествовать цепочка неврологических изменений, которые не наблюдаются у людей, страдающих от других видов депрессии.

Автор фото, Getty

Подпись к фото,

Художница Катарин Даусон создавала работу «Моя душа», основываясь на сканах собственного мозга

Например, у пациентов, которые пытались покончить с собой, меньше белого вещества, т.е. нервных волокон, передающих информацию в медиодорсальное ядро таламуса префронтальной (лобной) коры головного мозга. Это часть мозга располагается там, где проходит линия волос на лбу. Значение этого трудно переоценить, так как от объемов белого вещества зависит наше самосознание.

Люди, которые пытаются убить себя, похоже, оказываются заложниками руминативного (навязчивого, повторяющегося), негативного стиля мышления и постоянной самокритики. Авторы исследования попытались выяснить, могут ли неврологические изменения привести к деструктивному образу мыслей, который настолько ослепляет людей и лишает их надежды на будущее, что они перестают осознавать ценность собственной личности.

У тех людей, которые вынашивают мысли о суициде, похоже, ослабевают нейронные связи в лобных долях мозга, отвечающих за эмоциональный контроль и сдерживание психологических реакций и поведения. Можно снова отметить, что последствия нарушений – чисто гипотетические, но самоубийство считается импульсивным действием.

Автор фото, Getty

Подпись к фото,

Иногда к самоубийству прибегают от позора и отчаяния: на рисунке римский генерал кончает с собой, проиграв битву германцам

Таким образом, нарушение нормальных нейронных связей в лобных отделах мозга ограничивает способность человека справляться с внезапным приступом страсти к саморазрушению. Более того, вследствие этих изменений сами клетки мозга иссякают или гибнут в других его отделах, что способно привести к нарушению способности человека решать проблемы и принимать решения. Когнитивные проблемы – общая черта, присущая людям, пытавшимся совершить самоубийство.

Пока еще не ясно, что становится толчком к таким анатомическим изменениям и могут ли они служить первопричиной побуждения к самоубийству. Не исключено, что это не что иное, как побочный эффект подавленных, депрессивных чувств, которые пациент уже испытывает. Вероятнее всего, психологические симптомы, а также изменения в нейронных связях мозга являются проявлением сложных взаимодействий между нашими генами и обстоятельствами нашей жизни.

Как только мы разобрали на части механизм конкретных причинно-следственных связей, возникшее в результате новое понимание этих процессов может в конечном итоге изменить наши подходы к лечению людей, страдающих депрессией.

И в первую очередь это поможет определить, кто именно подвергается наибольшему риску проявления суицидальных тенденций. Многие суицидальные пациенты не готовы рассказывать кому-либо, даже собственным врачам о своих темных чувствах.

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Далеко не всегда можно получить полную информацию о состоянии пациента из беседы с ним

Однако сканирование мозга помогает выявить эти характерные изменения, которые позволяют докторам взглянуть на проблему в буквальном смысле изнутри, что дает им информацию, которую они не могут получить в результате беседы с пациентом.

Поскольку нейронная дегенерация, в том числе гибель нейронов, имеет определенные химические маркеры, некоторые ученые предположили, что когда-нибудь анализы крови помогут выявлять на ранней стадии признаки, предупреждающие о возможной попытке самоубийства. Предварительные исследования этого метода дали положительный результат, однако потребуются куда более основательные испытания, прежде чем такие анализы можно будет применять в клинической практике.

Как только будут установлены конкретные потребности пациента, появится возможность разрабатывать индивидуальную методику лечения, которая соответствовала бы определенному типу депрессии. Дозы лития, например, как представляется, помогают восстанавливать серое вещество поврежденного участка мозга человека, склонного к самоубийству.

В результате исследований удалось установить, что лекарственные препараты с содержанием лития на самом деле снижают степень риска повторной попытки самоубийства, когда их прописывают людям с биполярными нарушениями, однажды уже пытавшимся лишить себя жизни. Другие лекарства могут обладать схожими эффектами.

Новые возможности

Кеес ван Хееринген, руководитель отдела по исследованиям суицида при университете Гента в Бельгии, предположил, что еще не внедренные в практику неинвазивные способы стимуляции мозга, например, транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС), также могут представлять интерес для ученых.

С помощью магнита, воздействующего на кожу головы, ТМС может повышать или снижать электроимпульсную активность тех или иных участков мозга, что порой производит долговременный эффект. Этот метод уже принес облегчение людям, страдавшим от других видов депрессии и сопротивлявшимся лечению. Метод ТМС в потенциале может быть нацелен на поврежденные отделы мозга людей с суицидальными наклонностями и позволит пресечь их деструктивные порывы.

Более продвинутое понимание изменений, поражающих мозг, и их влияния на мышление индивида даст возможность отточить приемы разговорной психотерапии. Таким образом, можно выявить те мыслительные процессы, которые испытали на себе наиболее разрушительное воздействие депрессивных состояний, полагает ван Хееринген.

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Если вы знаете кого-то, кто ощущает склонность к самоубийству, немедленно обратитесь за медицинской помощью

Вряд ли какой-то один метод лечения когда-либо станет панацеей для людей, страдающих острыми и суицидальными видами депрессии. Напротив, действенность нового подхода заключается в разнообразии методов. В том, что некогда было покрыто мраком кромешным, неврологи и психиатры теперь стали видеть целый калейдоскоп новых возможностей. Если приспособить эти возможности к конкретным обстоятельствам жизни каждого пациента, удастся спасти бесчисленное множество человеческих жизней.

Если вы сами ощущаете склонность к самоубийству, или знаете кого-либо, кто испытывает те же чувства, совет один: обратитесь за медицинской помощью как можно скорее.

Предупреждение. Содержание этой статьи носит общий познавательный характер и не может заменить профессиональный совет врача. Би-би-си не несет ответственность за диагноз, поставленный читателем на основе содержания этой статьи. Би-би-си не отвечает за содержание других веб-сайтов, на которые даются ссылки, и не рекламирует какие-либо коммерческие продукты или услуги, о которых упоминается на этих сайтах. Всегда консультируйтесь с лечащим врачом, если вас беспокоит ваше здоровье.

Медики РУДН обнаружили высокий уровень селена в пшенице, выращенной в богатых селеном областях

Медики РУДН обнаружили в пшеничном хлебе и пшенице из богатых селеном областей повышенный уровень содержания селена и других значимых микроэлементов. Благодаря этому хлеб и пшеницу можно будет использовать как источник селена для людей, которые испытывают в нем дефицит.

С дефицитом селена (Se) может быть связано развитие таких патологий, как болезни Кешана и Кашин-Бека, которые распространены в Китае и Центральной Азии, хотя отмечаются отдельные случаи и в России. Нормализация уровня Se в организме приводит к снижению риска в том числе и ряда метаболических нарушений. Поэтому разработка методов коррекции уровня селена в организме человека становится важным аспектом превентивной медицины.

Медики РУДН в сотрудничестве с коллегами из ЯрГУ им. П. Г. Демидова, а также Университета Тапар (Патияла, Индия) в рамках гранта Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) под руководством доктора медицинских наук и профессора кафедры медицинской элементологии РУДН Маргариты Скальной, оценили уровни Se и других микроэлементов в зернах пшеницы в богатом селеном районе Пенджаба в Индии.

Исследователи отобрали по 12 образцов зёрен пшеницы из Se-богатой и Se-нормальной областей, а затем изготовили из муки традиционные индийские лепёшки роти. Образцы обрабатывали методом микроволнового разложения в азотной кислоте при температуре 170-180 °С в течение 20 мин. Определение содержания селена и других микроэлементов (Co, Cr, Cu, Fe, I, Mn, Si, Sr, V, Zn) проводилось методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой.

Медики РУДН выяснили, что уровень селена в пшенице из Se-богатых районов превышали аналогичное значение для пшеницы из нормальных районов более чем в 488 раза. В хлебе селена было больше в 179 раз.

Исследователи показали, что в хлебе из пшеницы, выращенной в районе с высоким содержанием Se, уровень хрома (Cr), меди (Cu), йода (I), марганца (Mn) и ванадия (V) превышает контрольные значения на 203%, 22%, 78%, 43% и 40% соответственно. Как и в случае с зёрнами пшеницы, уровень содержания лития (Li) и стронция (Sr) в хлебе, обогащенного Se, был на 21% и 39% ниже, чем в хлебе с нормальным содержанием Se. Исследование также продемонстрировало, что если выращивать пшеницу на богатых селеном почвах, то концентрация токсичных металлов снижается: количество мышьяка (As) в зерне уменьшилось на 23%, а мышьяка и ртути (Hg) в хлебе — на 37% и 65%.

«Предполагается, что выявленные различия могут являться следствием изменения не только общего уровня селена, но и его отдельных форм, а также кислотности почв. Снижение содержания тяжелых металлов и металлоидов при этом может быть опосредовано прямым взаимодействием селена с ртутью и мышьяком, препятствуя их аккумуляции, а также повышением активности антиоксидантной системы растений» — отмечает один из авторов статьи, кандидат наук Алексей Тиньков.

Авторы исследования считают, что хлеб с высоким уровнем селена может помочь людям с дефицитом этого микроэлемента, но при обычном уровне употребления хлеба впоследствии может привести к его переизбытку и интоксикации, что и отмечается у коренных жителей исследуемого региона. Таким образом, потребление этих продуктов нужно контролировать. Позже авторы исследования планируют оценить биодоступность Se из других злаковых продуктов, которые им насыщены.

Статья в журнале Biological Trace Element Research.

Влияние лития на организм человека

2 октября 2018

Литий – металл серебристо белого цвета, быстро окисляется на воздухе кислородом и азотом и покрывается темно-серым налетом. Хранят металл под слоем минерального масла.

В конце 18 века бразильский химик обнаружил минералы, до сих пор не изученные. При исследованиях оказалось, что масса известных науке элементов меньше массы минералов, что означало присутствие еще другого вещества.

Только в 1817 году ученик Берцелиуса обнаружил тот самый загадочный элемент, который обладал щелочными свойствами подобно калию и натрию. Название ему дали от древнегреческого слова lithos, что означает «камень». Позже его также обнаружили в минеральных водах знаменитых курортов Карлсбада и Виши. В свободном виде его выделили через сорок лет.

Литий используется в металлургической, силикатной промышленности. А также в пищевой отрасли (для консервирования), текстильной (отбеливание и окраска в зависимости от применяемого соединения), и в фармацевтической в качестве компонента косметических средств. В жидком состоянии применяется в качестве теплоносителя для ядерных реакторов.

В живых организмах этот элемент проявляет психотропные свойства и стимулирует устойчивость к заболеваниям.  Хотя полностью его биологическая роль до конца не изучена.

Действие лития и его роль в организме

Действие макроэлемента известно давно, ним излечивали экзему и подагру, благодаря психотропным качествам. Было замечено, что там, где количество лития в питьевой воде повышено – люди спокойнее, наблюдается значительно меньшее количество скандалов и заболеваний психического характера. Благодаря таким уникальным качествам макроэлемент нашел применение при лечении депрессий, агрессивности и наркотической зависимости.

Макроэлемент распространен по всему телу человека, в его тканях и органах (всего около 70 мг), но наиболее сконцентрирован он в головном мозге и почках. К сожалению, накапливаться не успевает из-за своей высокой химической активности и выводится с продуктами работы почек, кишечника и с потом.

Благодаря своему биологическому действию на уровне клеток, литий играет такую роль: способствует активации ферментов и повышает стойкость клетки к злокачественным воздействиям, что позволяет ему использоваться в качестве препарата для лечения биполярного расстройства даже эффективнее различных антидепрессантов. Кроме того, он оказывает нейропротекторное действие для лечения таких заболеваний:

  • ишемия мозга – нарушение кровообращения мозга в особо острой форме, при котором повреждаются ткани, прекращается поступление крови к отделам и размягчается мозговая ткань;
  • апоптоз клетки (форма программируемой гибели клетки, которая проявляется в уменьшении размера, уплотнении мембран), который вызван токсинами алкоголя, солями тяжелых металлов и радиацией;
  • уменьшает пресыщение т-белков фосфорной кислотой, а это, в свою очередь, предупреждает гибель клеток при болезни Альцгеймера;
  • проявляет нейрорегенеративные свойства.

В развитых странах литий нашел использование в педиатрии среди детей с расстройствами психики, особенно для подростков в возрасте после 12 лет. Хотя препарат вполне может применяться и в более младшем возрасте при отсутствии персональных противопоказаний. Была отмечена хорошая переносимость детьми при процессе лечения биполярных расстройств.

Научные исследования показали, что литий способен уменьшать влечение к веществам с психоактивным действием. Это открытие позволило использовать его в лечении алкогольной и наркотической зависимостей (лекарственные препараты, вдыхание паров клея, употребление опиатов).

Перспектива использования элемента в формировании режима питания, которое сможет избавить от зависимостей и сформирует снижение реакции человека по отношению к алкоголю и наркотикам, очень радужна. Но существует опасность получить передозировку, которая может привести к серьезным последствиям. Поэтому ведутся активные поиски низко токсичных солей лития на основе органики для достижения литиевого баланса.

Уже в 19 веке некоторые прогрессивные врачи-неврологи назначали соли лития для лечения депрессии, меланхолии и острой мании. Но они, видимо, опережали свое время и подобный способ лечения не прижился. И лишь в середине 20 века научно подтвердили возможность использования элемента в профилактике и лечении психических заболеваний (перепады настроения, возможность суицида, маниакальная депрессия). Хотя точный механизм воздействия объяснить не могут и сегодня.

Новые исследования ведутся и постоянно появляются сведения о способах лечения и расширения списка болезней, с которыми макроэлемент способен бороться. Так, стало известно о положительном действии на ход лечения и профилактики склероза, болезней сердца и в некоторой степени действует на профилактику гипертонии и диабета.

Уже в 1977 году было заявлено о возможности данного вещества бороться с раком крови, т.к. литий способен активировать действие живых клеток костного мозга и оказывать воздействие на кроветворную систему. Но опыты все еще продолжаются и хотелось бы поверить, что они смогут оказать, наконец, реальную помощь заболевшим людям.

Литий способствует усвоению глюкозы и выравниванию количество инсулина в крови, т.е. обладает эффектом аналога инсулина.

Краткие итоги действия лития на организм человека:

  • снижает возбуждение нервной системы, высвобождая магний из клеток;
  • оказывает влияние на процессы нейроэндокринной системы, ускоряет обмен жиров и углеводов, что сказывается положительно на больных диабетом;
  • проявляет свойства антиаллергена;
  • способствует повышению иммунитета;
  • нормализует общее состояние здоровья при заболевании Альцгеймера и при инфаркте;
  • способен нейтрализовать действие этанола, наркотических средств, радиации и тяжелых металлов в виде солей.

Суточная норма лития

Суточная норма макроэлемента на сегодняшний день не определена, есть только подтвержденная информация о том, что токсический порог приема лития составляет от 90 до 200 мг и зависит от пола, возраста и веса.

Противопоказанием к употреблению является беременность, т.к. в больших количествах он может нарушить обмен веществ и не задерживает соль, что приводит к неумеренной жажде и частому мочеиспусканию.

Всасывание лития, поступающего с пищей, происходит полностью на 100%.

Недостаток лития

Недостаток макроэлемента может быть вызван рядом причин: недостаток приема с пищей и питьевой водой, хронический алкоголизм, онкологические заболевания и иммунодефицит. К тому же, несмотря на высокий уровень усвоения лития, присутствие некоторого избытка калия, магния и натрия могут этому препятствовать. А вот союзником усвоения можно назвать кальций.

Дефицит макроэлемента может вызвать возникновение атеросклероза у взрослого человека, а во время беременности возникает риск выкидыша или аномалий развития.

Избыток лития

Передозировка макроэлемента может вызвать множество побочных действий на организм: нарушение функций работы почек и щитовидной железы, сбои водно-солевого обмена и сердечно-сосудистой системы.

Основные призаки:

  • рвота, диарея, жажда;
  • судороги, головокружения;
  • ухудшение памяти и зрения, набор веса;
  • гиперкалимия и дефицит натрия;
  • полиурия и сбои в работе почек;
  • слабость в мышцах, потеря координации, вялое состояние;
  • снижение давления, аритмия;
  • нарушение работы щитовидной железы;
  • дерматит, вызванный токсинами;
  • снижение либидо;
  • коматозные состояния.

В каких источниках питания содержится литий?

Литий попадает в организм человека, в основном, из питьевой воды. Много его находят в морской и каменной соли, а также в минеральных источниках. Поэтому при купании в подобных водоемах, человек может получить дополнительное количество элемента через кожу.

В продуктах растительного происхождения его количество зависит от сезона и времени суток, от погоды, при которой проводится сбор, и от территории, в которой это растение произрастает. В ходе исследований было выяснено, что в верхней (наземной) части растения лития содержится намного больше, чем в корнях. Самыми богатыми этим макроэлементом можно назвать семейства гвоздичных, пасленовых (табак, помидоры и картофель) и лютиковых (бодяк и чертополох). Последние два вида также оказывают нормотимический эффект (своего рода, стабилизатор настроения) и обладают снотворными качествами.

Максимально сконцентрирован литий в таком источнике, как лепестки роз, выросших в Крыму или Болгарии, особенно если они росли на почве горных пород вулканического происхождения. Потому прекрасным дополнением к вашему меню будет варенье из лепестков роз.

Также в небольшом количестве литий находится в мясе, рыбе, морских и молочных продуктах, в яйцах, салате, персиках и квашенной капусте.

Препятствует всасыванию элемента пересоленная и пережаренная еда, а также неумеренное употребление кофеина и никотина, а потому стоит учитывать это если вы хотите пополнить запас лития в своем организме.

Показания к назначению лития

Показания к назначению макроэлемента в основном связаны с лечением психических нарушений. Литий активно применяют для лечения маниакальных синдромов, связанных с моно- и биполярными расстройствами. Также используют для лечения психозов аффективного происхождения, при депрессивных состояниях в комплексе с антидепрессантами, эпилепсии, при лейкопении, склерозе.

Достоверно известно, что препараты лития снижают частоту самоубийств при аффективных расстройствах в пять раз, т.к. они снижают уровень агрессивности и импульсивности.

Соли лития эффективно действуют при наружном применении для лечения в области дерматологии: вирусные инфекции, микозы, дерматиты и злокачественные опухоли.

Интересные факты о литии

Литий по своим свойствам – уникальный элемент. Даже в маленьком количестве он способен оказывать сильное воздействие. С ним связано несколько интересных фактов:

  • Еще древние римляне знали о благотворном воздействии на мозг вод древнего Эфеса. Сейчас выяснено, что в них действительно повышена концентрация элемента.
  • Во время второй мировой войны применяли гидрид лития,в качестве портативного легкого источника водорода. Эти таблетки от действиям воды быстро разлагались, наполняя спасательные средства.
  • Запасы лития в граните практически неисчерпаемы, ведь на 1 км3 гранита приходится 112 000 тонн лития. Но затраты на добычу намного выше стоимости продукта.
  • Известный на весь мир напиток 7-up выпускался в качестве средства от похмелья, за счет того, что в его состав входил литий.
  • Масса лития в 5 раз меньше массы алюминия, и если соорудить самолет в полном размере из этого элемента, то его вполне сможет удержать в руках взрослый человек.

Влияние лития на организм человека

Исследования, изучающие влияние ионов лития на синтез и метаболизм, до сих пор приводили к непоследовательным результатам, окончательно не прояснив механизм его действия. Удалось выяснить следующее:

  • Li влияет на центральную нервную систему (головной и спиной мозг), снижает возбудимость, играет важную роль в укреплении связей нервных клеток в мозге, которые отвечают за мышление и регулирование настроения и поведения человека.
  • Металл помогает предотвратить будущие маниакальные и депрессивные состояния, поэтому его можно назначать в качестве поддерживающей терапии при психических нарушениях и суицидальных наклонностях.
  • Он способствует повышению иммунитета, снижает риски воздействия радиации и тяжёлых металлов на организм, участвует в нейроэндокринных процессах.

Для человеческого организма металл безопасен, но были выявлены случаи отравления при употреблении его в чрезмерном количестве. Передозировка, обычно с концентрацией в плазме более 1,5 моль, вредна для здоровья и в некоторых случаях может привести к смерти. Побочными эффектами могут быть тремор, почечная недостаточность, спутанность сознания и судороги.

В случае проявления признаков интоксикации следует прекратить терапию препаратами с литием в составе, обратиться к врачу для определения концентрации Liв плазме и принять меры по лечению отравления.

Причины поражения литием и пути проникновения в организм

Отравление соединениями лития возможно при передозировке, то есть намеренном или случайном увеличении дозы. Препарат можно принимать только по назначению врача, дозировка определяется в индивидуальном порядке. При приеме лекарственного средства первые несколько недель будут назначаться анализы крови для предотвращения изменения уровня вещества.

Важно, чтобы уровень лития был не низким и не высоким, так как его колебания могут влиять на функции почек и щитовидной железы. Причиной отравления может быть нарушение баланса калия и натрия, которое возникает в результате снижения веса, изменения диеты, применения диуретиков.

Металл также может проникнуть в организм путём употребления питьевой воды, овощей и фруктов, мяса. Незначительное количество лития содержится в рыбе, яйцах, мясе, помидорах, картофеле, молочных продуктах, морской и кухонной соли. Наибольшее количество – в морских растениях, а именно – в красных и бурых водорослях.

Всасывание лития затрудняется при употреблении слишком солёной и пережаренной пищи, а также кофеина и никотина, поэтому для повышения концентрации металла в организме необходимо отказаться от их потребления.

Симптомы отравления литием

Соли и другие соединения лития медленно и неравномерно распространяются по организму человека с помощью крови. Отравление может быть хроническим или острым в зависимости от дозы, длительности употребления препарата на основе Li, возраста и веса больного.

Признаки хронического отравления:

  • неврологические и психические расстройства;
  • тремор кистей;
  • эпилептические припадки, кома;
  • гипертермия, атаксия;
  • ощущение жажды, частое мочеиспускание;
  • непроизвольное движение частей тела, мышечные подёргивания.

Симптомы острого отравления:

  • тошнота, рвота;
  • частый жидкий стул;
  • выпадение волос, акне;
  • спутанность сознания, эпилептические припадки;
  • почечная недостаточность, снижение функций щитовидной железы;
  • нервно-мышечная возбудимость, тремор.

Данный микроэлемент относится ко 2 классу опасности по ГОСТу и при неправильном потреблении может быть токсичным. Кроме того, он также имеет 2 степень воздействия опасных отходов, таких как литейно-ионные батареи, аккумуляторы и т. д.

Лечение передозировки литием

Интоксикация, возникшая по причине избытка лития в организме, должна лечиться под присмотром врача. Главной задачей является скорейшее выведение вещества из организма:

  • прежде всего при проявлении отравления необходимо прекратить приём средств на основе лития;
  • нужно обратиться к врачу и пройти токсикологическое обследование, которое даст информацию о том, какие препараты были употреблены и в каком количестве;
  • врачом назначается лечение. Госпитализация больного обязательна.

При отравлении в первые несколько часов желательно вызвать рвоту или сделать промывание желудка, так как именно в нём находится большая концентрация элемента. Часто назначаются употребление натрия и ввод физиологического раствора. Нецелесообразным является употребление адсорбирующих препаратов, так как литий ими не всасывается.

 



Читайте также:

Оцените статью:

[Всего голосов: 6    Средний: 2.2/5]

Что вызывает токсичность лития? Случайная передозировка и ее последствия

Вы можете принимать литий для лечения биполярного расстройства. Это наиболее распространенная форма лечения этого состояния. Токсичность лития может быть вызвана основными проблемами со здоровьем, изменением лекарств или неправильной дозировкой.

Для чего используется литий

Литий обычно назначается психиатрами для лечения рецидивирующего биполярного расстройства. Литий был одобрен в 1970-х годах Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) в качестве стабилизатора настроения и лечения мании.

Литий — мощное лекарство, обладающее антиманиакальными свойствами. Хотя литий был одобрен в качестве лечения, его влияние на мозг до конца не изучено. Исследователи считают, что литий делает мозг менее чувствительным к стимуляции, вызывающей маниакальные эпизоды. Также считается, что он снижает чувствительность к нейротрансмиттерам.

Литий может стать опасным, если его принимать в избытке. Когда чрезмерное количество принимается преднамеренно или случайно, это может вызвать симптомы острой или острой при хронической передозировке.

Побочные эффекты лития

Чтобы определить, испытываете ли вы отравление литием, вам сначала нужно узнать об общих побочных эффектах прописанного лития. Они включают в себя:

  • головная боль
  • тошнота или рвота
  • головокружение или сонливость
  • Diarrehea
  • Изменения в аппетита
  • ручной тремор
  • сухой рот
  • Увеличение жажды
  • Увеличение мочеиспускания
  • прорезания волос или выпадения волос
  • Акнеподобная сыпь

Некоторые признаки токсичности лития аналогичны его побочным эффектам, но более серьезные. Симптомы интоксикации литием включают сильную тошноту и рвоту, сильный тремор рук, спутанность сознания и изменения зрения. Если вы испытываете это, вам следует немедленно обратиться к врачу, чтобы проверить уровень лития.

Типы отравления литием

Существует три типа отравления литием. Они варьируются от легких и неприятных до тяжелых и опасных, если их не лечить.

Острая токсичность лития. Симптомы обычно включают чувство слабости, усиливающийся тремор, чувство неуравновешенности или нарушения координации, плохую концентрацию внимания, диарею.

Острая хроническая токсичность лития. При таком уровне отравления у вас могут возникнуть проблемы с желудочно-кишечным трактом. Вы также можете испытывать неврологические проблемы.

Хроническая токсичность лития. На этом уровне вы в основном будете испытывать неврологические симптомы. Тяжесть будет зависеть от уровня лития в вашем организме.

Ранние признаки токсичности лития

Если у вас есть один или несколько из следующих симптомов, вы можете испытывать раннюю токсичность лития:

  • Потеря аппетита или рвота
  • Затуманенное зрение
  • 90 Потребность в частом мочеиспускании
  • Неконтролируемое мочеиспускание и дефекация
  • Ощущение головокружения или сонливости
  • Спутанность сознания и потеря сознания
  • Дрожь, мышечная слабость, подергивания, подергивания или спазмы лица, языка, глаз или шеи
  • Проблемы с речью

Токсичность лития в основном влияет на почки и центральную нервную систему.При острой токсичности лития также будет затронут ваш желудочно-кишечный тракт. В более тяжелых случаях у вас могут возникнуть неврологические или сердечно-сосудистые проблемы. При ранней токсичности лития у вас может быть легкая дезориентация. По мере того, как токсичность ухудшается, вы можете почувствовать бред или даже судороги или впасть в кому.

В очень редких случаях отравление литием может вызвать несахарный диабет. Это состояние приводит к выделению большого количества мочи в организме, независимо от того, сколько жидкости вы пьете. Вы также почувствуете сильную жажду.

Если вы испытываете какие-либо из этих симптомов или побочных эффектов, вам следует немедленно обратиться за медицинской помощью. При отсутствии лечения отравление литием может прогрессировать и ухудшаться. Отравление литием может быть опасным для жизни и требует немедленного наблюдения и лечения.

Заметив первые признаки отравления литием, вы можете получить необходимую помощь. Обратитесь к своему врачу или психиатру, если вы чувствуете, что испытываете какие-либо побочные эффекты от принимаемого лекарства. Вы также можете попросить их проверить уровень лития, чтобы выяснить, не слишком ли он высок.

Лечение отравления литием Раннее

При раннем обнаружении отравления литием можно лечить, поддерживая или снижая уровень лития до низкого или среднего диапазона. Если вы заметили тремор, вызванный литием, вас могут лечить бета-блокаторами.

Тщательный мониторинг — лучший способ избежать отравления литием. Вам также необходимо убедиться, что другие лекарства, которые вы принимаете, не влияют на выведение лития. Если ваше тело выделяет слишком много лития, это также может создать токсичные уровни в вашем теле.

Лекарства, которые могут помешать этому, включают: 

Ваш врач должен внимательно следить за тем, чтобы вы принимали правильные дозы лития. Также важно, чтобы вы сообщали им о любых побочных эффектах. Поскольку отравление литием может происходить через выделения из вашего организма, вы можете изначально не знать, есть ли у вас высокие уровни лития в организме.

Литий | Лабкорп

Просмотр источников

Источники, использованные в текущем обзоре

Обзор 2020 г., выполненный Ханной Мбатиа, доктором философии, ASCP, NRCC.

(2 апреля 2020 г.). Литий. Наркотики.com. Доступно в Интернете по адресу https://www.drugs.com/lithium.html. Дата обращения 25.09.2020.

Майкл Гитлин (© 2016). Побочные эффекты и токсичность лития: распространенность и стратегии лечения. Int J Bipolar Discord . 2016; 4: 27. Доступно на сайте https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5164879/. По состоянию на октябрь 2020 г.

(1 октября 2020 г.). Литий (оральный путь). Клиника Майо. Доступно в Интернете по адресу https://www.mayoclinic.org/drugs-supplements/lithium-oral-route/side-effects/drg-20064603?p=1.Дата обращения: 02.10.2020.

(© 2020). Национальный альянс по психическим заболеваниям. Шизоаффективное расстройство. Доступно на сайте https://www.nami.org/About-Mental-Illness/Mental-Health-Conditions/Schizoaffective-Disorder. По состоянию на ноябрь 2020 г.

Источники, использованные в предыдущих обзорах

Томас, Клейтон Л., редактор (1997). Циклопедический медицинский словарь Табера . Компания FA Davis, Филадельфия, Пенсильвания [18-е издание]. стр. 1121.

Спиринг, М.Обновлено (2006 г., 17 февраля, обновлено). Биполярное расстройство. NIMH [Онлайн информация]. Доступно на сайте http://www.nimh.nih.gov/publicat/bipolar.cfm#bp6.

Голдберг Дж. и Ситроум Л. (февраль 2005 г.). Новейшие методы лечения биполярного расстройства, выходя за рамки лития. Последипломная медицина онлайн v 117 (2) [Электронный журнал]. Доступно на сайте http://www.postgradmed.com/issues/2005/02_05/goldberg.htm.

Геддес, Дж. и др. др. (февраль 2004 г.). Долгосрочная терапия литием при биполярном расстройстве: систематический обзор и метаанализ рандомизированных контролируемых испытаний. Am J Psychiatry 161:217-222 [Электронный журнал]. Доступно на сайте http://ajp.psychiatryonline.org/cgi/content/full/161/2/217.

Ньюпорт, Д. Дж. и др. др. (2005 г., ноябрь). Плацентарный пассаж лития и акушерский исход: значение для клинического ведения на поздних сроках беременности. American Journal of Psychiatry 162:2162-2170 [резюме онлайн]. Доступно на сайте http://ajp.psychiatryonline.org/cgi/content/abstract/162/11/2162.

Шапиро, Н. (2005).Биполярные расстройства у детей и подростков. Medscape из J Pediatr Health Care . 2005 г.; 19 (3): 131-141 [Онлайн информация]. Доступно на сайте http://www.medscape.com/viewarticle/504584_1.

Менон, Л. (август 2005 г., обновлено). Литий. Национальный альянс душевнобольных [он-лайн информация]. Доступно онлайн на сайте http://www.nami.org.

Уоллинг, А. (1 января 2005 г.). Основанные на доказательствах рекомендации по терапии биполярного расстройства. Американский семейный врач [Электронный журнал].Доступно в Интернете по адресу http://www.aafp.org/afp/20050101/tips/19.html.

Учебник Tietz по клинической химии и молекулярной диагностике . Burtis CA, Ashwood ER и Bruns DE, ред. 4-е изд. Сент-Луис, штат Миссури: Эльзевир Сондерс; 2006, стр. 1271-1272.

Принципы внутренней медицины Харрисона . 16-е изд. Каспер Д., Браунвальд Э., Фаучи А., Хаузер С., Лонго Д., Джеймсон Дж. Л., ред. McGraw-Hill, 2005, стр. 2557.

(обновлено 24 марта 2009 г.) Ли Д., Гупта М.Токсичность, литий от Medscape. Доступно в Интернете по адресу http://emedicine.medscape.com/article/815523-overview. По состоянию на сентябрь 2009 г.

(15 января 2009 г.) Медицинская энциклопедия MedlinePlus. Биполярное расстройство. Доступно на сайте http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/000926.htm. По состоянию на сентябрь 2009 г.

(4 января 2009 г.) Клиника Мэйо. Биполярное расстройство. Доступно на сайте http://www.mayoclinic.com/health/bipolar-disorder/DS00356. По состоянию на сентябрь 2009 г.

Национальный альянс по психическим заболеваниям.Лекарства, Литий. Доступно онлайн на сайте http://www.nami.org. По состоянию на сентябрь 2009 г.

(14 января 2009 г.) Ллойд А. Netdoctor: Lithium. Доступно на сайте http://www.netdoctor.co.uk/diseases/depression/lithium_000290. htm. По состоянию на сентябрь 2009 г.

К. Виджератне и Б. Дрейпер. Переформулировка текущих рекомендаций по целевой концентрации лития в сыворотке крови в зависимости от клинических показаний, возраста и сопутствующих заболеваний. Aust N Z J Психиатрия . 2011 декабрь; 45(12):1026-32.Доступно на сайте http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21961481. По состоянию на 17 июля 2013 г.

Измерение лития в сыворотке. MUSC Health: Медицинский университет Южной Каролины. Доступно в Интернете по адресу http://www.muschealth.com/lab/content.aspx?id=150195. По состоянию на 17 июля 2013 г.

Литий. Эгтон Медицинские Информационные Системы Лимитед. Доступно на сайте http://www.patient.co.uk/doctor/lithium. Последняя проверка 05.02.2013. По состоянию на 17 июля 2013 г.

Этикетка и история одобрения.Управление по контролю за продуктами и лекарствами. PDF-файл доступен для загрузки по адресу http://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/2004/16860slr074,18152slr020_eskalith_lbl. pdf. Выпущено в 2004 г. По состоянию на 17 июля 2013 г.

Tietz Учебник по клинической химии и молекулярной диагностике. Burtis CA, Ashwood ER и Bruns DE, ред. 4-е изд. Сент-Луис, штат Миссури: Эльзевир Сондерс; 2006 г. стр. 608-609.

Обзор 2017 г., выполненный Кеннетом Ихенету, доктором философии, DABCC, FACB, Lab. Директор UNITEC Labs Inc.

Пауэлс, С., Вермеерш, П., Десмет, К., Ванстапель, Ф. (2014). Ориентированная на практику спецификация качества для терапевтического лекарственного мониторинга. клин. хим. 60 (3):559-560.

Рей, С., Сигал, М., Лоу, Н., Муски, И., Холкрофт, К., Шульман, К., Лупер, К. (2014). Гериатрическое клиническое исследование несахарного диабета, вызванного литием, McGill (McGLIDICS). Кан. Дж. Психиатрия . 59 (6): 327-334.

Национальный институт психического здоровья (2015 г.). Биполярное расстройство.Доступно в Интернете по адресу https://www.nimh.nih.gov./health/publications/bipolar/index. shtml. Проверено 20.03.2017.

Tietz Учебник по клинической химии и молекулярной диагностике. Burtis CA, Ashwood ER, Bruns DE, ред. Сент-Луис: Эльзевир Сондерс.

Ложная токсичность лития, вторичная по отношению к пробирке с литий-гепарином: история болезни и обзор

Литий — это лекарство, стабилизирующее настроение, показанное для поддерживающей терапии острой мании и биполярного расстройства. Рекомендации Национального института здравоохранения и передового опыта и Британской ассоциации психофармакологии рекомендуют его в качестве терапии первой линии для поддерживающей терапии биполярного расстройства. 2,3  Признанные применения не по прямому назначению включают лечение депрессии и кластерных головных болей. Доступны различные препараты карбоната лития, включая раствор, таблетки с контролируемым высвобождением, а также таблетки и капсулы с немедленным высвобождением. Существует также другая соль лития, оротат лития, которую можно приобрести без рецепта.

Мониторинг концентрации лития в сыворотке крови рекомендуется во время начала и поддерживающей терапии из-за его узкого терапевтического диапазона (традиционно от 0,6 до 1,2 ммоль/л) и множества факторов, которые могут влиять на концентрацию в сыворотке (таблица 1). 3,4 

ТАБЛИЦА 1

Факторы, влияющие на концентрацию лития

Симптомы острого отравления литием представлены в таблице 2. 5,6  Клиническая картина может быть различной. Прерывистый гемодиализ считается наиболее эффективным методом лечения отравления литием. Систематический обзор 2015 года рекомендовано экстракорпоральное лечение (периодический гемодиализ предпочтительнее с последующей непрерывной заместительной почечной терапией) у пациентов с отравлением литием, у которых нарушена функция почек и концентрация лития >4 мэкв/л, или у пациентов с нарушением сознания , судороги или выраженные аритмии. Экстракорпоральное лечение также целесообразно для пациентов с концентрацией лития > 5 мэкв/л и спутанностью сознания. При необходимости можно рассмотреть возможность промывания желудка или промывания всего кишечника. 6,7 

ТАБЛИЦА 2

Симптомы отравления литием 5,6 

Анализ лития, используемый для определения концентрации лития, использует замещенное соединение порфирина, что приводит к изменению оптической плотности образца лития; это поглощение прямо пропорционально концентрации лития в образце. В качестве антикоагулянта рекомендуется использовать пластиковые пробирки с гепарином натрия или дикалийэтилендиаминтетрауксусной кислотой. Когда для отбора проб используется пробирка с гепарином лития с зеленой крышкой, гепарин лития в пробирке реагирует с замещенным соединением порфирина; это вызывает ложное повышение концентрации лития. Мы описываем случай пациента с биполярным расстройством без существенных клинических признаков токсичности лития, у которого концентрация лития в сыворотке крови была критически высокой.

58-летняя женщина доставлена ​​в отделение неотложной помощи после преднамеренной передозировки 5 неизвестными лекарствами, согласно отчету ее мужа. При поступлении у пациента наблюдалась передозировка, парадоксальный смех, невнятная речь и умеренная боль в животе. Больной был в сознании и ориентировался только на себя. В приемном отделении жизненно важные органы: АД 117/57 мм рт.ст., пульс 45 уд/мин, температура 36.5°С, частота дыхания 12 вдохов/мин, насыщение кислородом 95%. Кардиологическое исследование было отмечено систолическим шумом S2 и брадикардией. Кардиолог определил интервалы электрокардиограммы как нормальные. Легкие пациента были чистыми с обеих сторон, неврологический осмотр без особенностей. Скрининг мочи на наркотики был примечателен только для бензодиазепинов. Лабораторные результаты также ничем не примечательны, за исключением концентрации лития 2,05 ммоль/л.

Известная история болезни включала биполярное расстройство I типа, тревогу, депрессию, артрит и синдром раздраженного кишечника.Домашние лекарства пациента включали карбонат лития (назначенный по 300 мг два раза в день и 450 мг перед сном), ропинирол, безрецептурный напроксен, ламотриджин, эсзопиклон, карведилол и алпразолам. Пациент сообщил, что в настоящее время употребляет табак и алкоголь; однако пациент не указал частоту.

Лечение состояло из 0,9% физиологического раствора с 20 мэкв калия. Карведилол назначался при поступлении в связи с брадикардией наряду с алпразоламом и эзопиклоном в связи с передозировкой.Литий не перезагружался. Пациент не получал диализ для лечения концентрации лития; это было связано с недостаточно тяжелым течением болезни и отсутствием корреляции между клинической картиной и концентрацией лития. Повторная концентрация лития <0,10 ммоль/л была взята примерно через 6 часов. Было начато расследование различных лабораторных значений. Лаборатория сообщила, что первоначальный образец крови находился в пробирке с зеленой крышкой, содержащей литий-гепарин, что привело к ложно повышенному результату по литию.

Был проведен литературный поиск с использованием следующих терминов: токсичность лития , искусственная токсичность , пробирка с литий-гепарином , пробирка с зеленой крышкой , пробирки с литием-гепарином и уровни токсического лития Поиск проводился в CINAHL, Ovid, PubMed, Embase и Google Scholar; была оценена литература от 12 августа 2019 г. и ранее.В этом обзоре использовались только статьи, в которых обсуждались ложно повышенные концентрации лития из-за обработки в пробирках с литий-гепарином, поскольку это считалось наиболее вероятной причиной повышенной концентрации лития в случае пациента. Восемь статей соответствовали нашим критериям: 8 историй болезни, в том числе история болезни с исследованием. В первом исследовании , приведенном ниже, также было отмечено, что неполный забор крови влияет на фиктивное повышение концентрации лития наряду с использованием пробирок с литий-гепарином.Никакие другие потенциальные причины ложных концентраций лития не обсуждались в следующих публикациях.

Wills et al. провели исследование, продемонстрировавшее влияние пробирок с литий-гепарином на концентрации лития после ложного повышения уровня у 12-летнего пациента с подозрением на интоксикацию литием. Хотя у пациента отсутствовали клинические признаки и симптомы отравления литием, концентрация лития у пациента составляла 9.2 ммоль/л. После оценки было обнаружено, что использование пробирки с литий-гепарином было вероятной причиной ложного повышения. Затем авторы провели исследование, собрав образцы крови пяти добровольцев, не получавших литий-терапию. Средняя концентрация лития в сыворотке (ммоль/л) для контроля составила 0,16; средние концентрации из пробирок с литий-гепарином (светло-зеленая верхняя часть) с 57 единицами USP лития при полной вытяжке, 2 см3 и 1 см3 составили 1,05, 1,99 и 3,31 соответственно. Концентрации из пробирок с литий-гепарином (темно-зеленая верхняя часть) с 72 единицами USP лития при полной заправке, 2 см и 1 см3 были равны 1.07, 2,35 и 4,04 соответственно. Это исследование показало, что клинически значимое изменение концентрации лития происходит при использовании пробирок с литий-гепарином, и это изменение может усугубляться, если объем образца неполный.

Chung et al. 10  сообщили о клиническом случае, в котором у пациента, получавшего литий, появились головная боль, тошнота, рвота и изменение психического состояния. Концентрация лития была проверена с результатом >3.0 мэкв/л; повторная концентрация после гемодиализа была <0,20 мг-экв/л. Было обнаружено, что исходный образец был собран в пробирке с литий-гепарином. Авторы 10  пришли к выводу, что пациенту был проведен ненужный гемодиализ из-за ложного повышения концентрации лития в сыворотке.

Quattrocchi et al. 11  опубликовали клиническое исследование, описывающее пациента, получавшего литий, у которого образцы крови были собраны как в пробирку с натриевым гепарином, так и в пробирку с литий-гепарином случайно.Концентрация лития из пробирки с литий-гепарином составила 1,79 мЭкв/л; концентрация из пробирки с гепарином натрия составила 0,41 мЭкв/л. Повторная концентрация из исходной пробирки с литий-гепарином составляла 1,8 мЭкв/л. У пациента не было признаков токсичности лития, и результаты не сообщались. 11 

Новорожденный, мать которого принимала литий, при рождении был вялым, с респираторным дистресс-синдромом и сниженным мышечным тонусом. 12  Вскоре после этого была проверена концентрация лития, которая составила 3,58 ммоль/л. Младенцу вводили внутривенные жидкости, и концентрация лития снизилась в течение следующих нескольких дней. На шестой день жизни рутинно проверяли концентрацию лития, и было обнаружено, что она повышена до 2,6 ммоль/л. Повторный образец намеренно распределяли по пробиркам с литий-гепарином; результаты колебались от 1,6 до 2,8 ммоль/л. Повторная концентрация в пробирке с гепарином натрия снова составила 0,06 ммоль/л.Авторы 12  пришли к выводу, что использование покрытых литием пробирок для обработки концентраций лития в сыворотке может происходить чаще, чем предполагалось, из-за отсутствия идентификации антикоагулянта в некоторых пробирках.

Дополнительное клиническое исследование 13  с участием новорожденного, родившегося у матери, получавшей литий-терапию, подробно описало ложно повышенную концентрацию лития из-за взятия образца крови в пробирку с литий-гепарином. Концентрация лития в сыворотке крови матери составила 0,4 ммоль/л. Концентрация лития у младенца была обусловлена ​​нервозностью и плохим кормлением, и через 8 часов после рождения она составила 4,9 ммоль/л. Младенец находился под наблюдением и получал внутривенные жидкости. Учитывалась возможность ложно завышенной концентрации, повторная концентрация составила 0,4 ммоль/л. Симптомы исчезли в течение нескольких часов, и на следующий день ребенка выписали домой. 13 

Richman et al. 14  описали случай, в котором участвовал пациент, принимавший литий и клозапин, с измененным психическим статусом, двусторонним тремором рук, утомляемостью, рвотой, полиурией и острой почечной недостаточностью.Концентрация лития была определена в течение 1 часа после поступления, и результат составил >4,3 мЭкв/л. Повторная концентрация, полученная через 2 часа после отсутствия лечения, составила 1,2 мЭкв/л; однако результаты не возвращались до тех пор, пока пациент не прошел гемодиализ. Исходный образец был собран в пробирку с литий-гепарином, в которой концентрация лития была ложно повышена. 14 

В 1 отчете, 15  , 33-летняя женщина поступила в отделение неотложной помощи после приема неизвестного количества нескольких лекарств, включая литий, венлафаксин, вальпроевую кислоту и клоназепам.Ввели активированный уголь. Было отмечено, что пациент был в сознании и ориентирован при исходной концентрации лития 2,7 мЭкв/л. Вторая концентрация лития, взятая через 2 часа, увеличилась до 3,1 мЭкв/л. Больному была оказана поддерживающая терапия и госпитализирована в отделение интенсивной терапии. Две последующие концентрации лития составляли 3,6 мэкв/л и 5,6 мэкв/л. Заподозрена лабораторная ошибка, учитывая клиническое состояние пациента. Было обнаружено, что четвертый образец (5,6 мэкв/л) был взят в пробирку с зеленой крышкой.Дальнейшее лечение не проводилось. 15 

Lee et al. сообщили о пациенте, принявшем неизвестное количество нортриптилина и лития. 16  Концентрация лития при представлении составляла 1,4 мэкв/л; концентрация лития через 13 часов после поступления составила 3,1 мэкв/л, а затем 1,6 мэкв/л через 15 часов после поступления. Обзор записей показал, что вторая концентрация лития (3,1 мэкв/л) была собрана в пробирке с литий-гепарином.Авторы 16  пришли к выводу, что анализ концентрации лития в образцах, собранных в пробирки с зеленым верхом, может привести к ложному повышению концентрации примерно на 1,5 мэкв/л.

Поиск литературы подтвердил предположение, что использование пробирки с зеленой крышкой для мониторинга лития привело к ложно завышенной концентрации лития 2,05 ммоль/л в нашем случае пациента. Состояние пациента не полностью соответствовало токсичности лития; поэтому никаких вмешательств не производилось.В список домашних препаратов входил напроксен, хотя частота его применения при поступлении не определялась. Известно, что нестероидные противовоспалительные препараты повышают концентрацию лития (см. Таблицу 1). Повторная концентрация лития была получена через 6 часов и не определялась.

Во время госпитализации у пациента было отмечено плохое анамнез, и он был выписан в стационар психиатрии из-за сохраняющихся депрессивных симптомов и сомнительных суицидальных намерений.Выявив несоответствие между концентрацией лития и состоянием пациента, удалось избежать ненужного лечения литиевой токсичности.

Распространенность ложно повышенных концентраций лития из-за использования пробирок с литий-гепарином неизвестна, как и число пациентов, получающих ненужное медицинское вмешательство вследствие этого. Quattrocchi et al. 11  отметили, что этикетка пациента часто закрывает этикетку производителя пробирки, которая включает содержимое пробирки. Это особенно проблематично, когда имеется несколько пробирок с зеленой крышкой с различными соединениями гепарина, такими как гепарин натрия, гепарин лития и гепарин аммония. Потребность в осведомленности имеет большое значение при рассмотрении как лабораторной интерпретации, так и принятия клинических решений. Подсчитано, что до 75% всех лабораторных ошибок приходится на преаналитическую фазу тестирования. 17  Учитывая эту информацию, продолжение образования и обучения персонала флеботомии было бы наиболее разумной целью для снижения общих лабораторных ошибок.Однако человеческая ошибка неизбежна, и в идеале должны быть предусмотрены меры предосторожности при критически повышенных концентрациях для обеспечения надлежащего обращения.

Происшествие было обсуждено с соответствующей лабораторией. Первоначально не было ясно, что концентрация лития 2,05 ммоль/л была неверным значением в электронной медицинской карте, и это было скорректировано с дополнительной помощью поставщика электронной медицинской карты.

Мнение | Должны ли мы все принять немного лития?

Можно утверждать, что литий — это Золушка среди психотропных препаратов, которым пренебрегают и злоупотребляют. В 1949 году австралийский психиатр Джон Кейд сообщил, что это эффективное средство для лечения биполярного расстройства (оно было одобрено в качестве лекарственного средства Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов в 1970 году). лучше, чем практически любой другой психотропный препарат.Но он сохраняет мрачную и незаслуженную репутацию, возможно, потому, что изначально в общественном сознании он ассоциировался с серьезным психическим заболеванием и потому, что, как и многие лекарства, литий может иметь серьезные побочные эффекты, если его не контролировать должным образом. Как психиатр, я могу сказать вам, что из-за стигматизации литий как лекарство трудно продать пациентам с серьезными расстройствами настроения, которым явно может помочь лечение. Но, несомненно, есть и другие причины его пренебрежения. Фармацевтические компании ничего не выиграют от этого дешевого вездесущего элемента.

Доктор Питер Д. Крамер, автор книги «Слушая прозак» и клинический профессор психиатрии в Университете Брауна, задается вопросом, не было ли проведено достаточно исследований малых доз лития, потому что «традиционное медицинское учреждение не доверяет низким дозам лития». — дозируйте добавки как неэффективные или как гомеопатию. И сторонники альтернативной медицины избегают его, потому что, хотя это соль, найденная в подземных водах, литий уже известен как мощное, продаваемое лекарство от психических заболеваний.

ЛИТИЙ известен своими целебными свойствами на протяжении столетий, если не тысячелетий. Например, Лития-Спрингс, штат Джорджия, с его природной водой, обогащенной литием, по-видимому, был древним священным местом коренных американцев. К концу 19 века Лития-Спрингс был известным оздоровительным центром, который посещали Марк Твен и президенты Гровер Кливленд, Уильям Ховард Тафт, Уильям МакКинли и Теодор Рузвельт.

Литиевые напитки пользовались огромным спросом из-за их известных целебных свойств, настолько, что этот элемент добавляли в коммерческие напитки.Первоначально 7-Up назывался Bib-Label Lithiated Lemon-Lime Soda и содержал цитрат лития вплоть до 1950 года. На самом деле было высказано предположение, что 7 в 7-Up относится к атомной массе лития. (Может быть, «Вверх» относилось к настроению?) Было доступно даже пиво, приготовленное на литий-воде.

К 1940-м годам врачи начали давать пациентам с сердечными заболеваниями хлорид лития вместо обычной соли, хлорида натрия. Высокие нерегулируемые дозы у этой уязвимой группы населения имели токсические и даже смертельные последствия.Вскоре литий был удален из напитков и других продуктов, и его репутация так и не восстановилась.

Сегодня литий мало обсуждается, несмотря на огромный общественный интерес к медицинской информации. Он также не очень рекламируется и даже не доступен. Просматривая полки в местной аптеке, я обнаружил, что стандартные витамины не содержат литий, а в отделе пищевых добавок в магазине нет продуктов, содержащих литий. Литий был доступен только в относительно высоких дозах лекарств, которые требовали рецепта от врача.Однако в Интернете доступны литиевые продукты, в том числе, что удивительно, оригинальная родниковая вода Lithia.

Некоторые ученые предложили признать литий важным микроэлементом. Кто знает, как повлияет на наше общество, если микродозы лития снова станут частью нашего стандартного питания? Что, если бы его снова добавили в безалкогольные напитки или популярные бренды витаминов или даже добавили бы в воду? Исследования, проведенные на сегодняшний день, убедительно свидетельствуют о том, что уровень самоубийств и, возможно, даже других насильственных действий снизится.И, возможно, уровень слабоумия снизится. Мы не знаем, потому что исследования не проводились.

Только для вопросов общественного здравоохранения по предотвращению самоубийств проведение таких исследований кажется обязательным. В 2011 году самоубийство было 10-й по значимости причиной смерти в США. Исследование такого простого элемента, как литий, который используется в качестве лекарства уже более полувека и как напиток на протяжении тысячелетий, может показаться не таким уж приоритетным, но оно должно быть таковым.

Литий

Есть ли у этого теста другие названия?

Уровни лития, уровни лития в сыворотке, анализ крови на литий

Что это за тест?

Этот тест измеряет и контролирует количество лития в крови.

Литий — это лекарство, используемое для лечения психических заболеваний, таких как биполярное расстройство, острая мания и другие расстройства настроения. Этот тест используется для определения правильной дозы для вас, если вы только начинаете лечение литием. Тест также используется, чтобы убедиться, что вы продолжаете получать нужное количество, пока принимаете это лекарство.

Если вы принимаете слишком много лития, это может вызвать больше побочных эффектов. Если вы возьмете слишком мало, лекарство может не помочь вашему состоянию.

Зачем мне этот тест?

Вам может понадобиться этот тест один или два раза в неделю, когда вы впервые начнете принимать литий, чтобы помочь вашему лечащему врачу определить оптимальную дозу для вас.

Вы также можете пройти этот тест после того, как некоторое время принимали литий, чтобы определить, нужно ли изменить дозу. Вы можете пройти этот тест еще раз через 5-7 дней после изменения дозировки.

Вы также можете пройти этот тест, если у вас есть такие симптомы, как тремор, тошнота, рвота или диарея. Это позволит вашему лечащему врачу узнать, вызваны ли ваши симптомы слишком высоким уровнем лития или у вас есть другие состояния, требующие лечения.

Какие еще тесты можно пройти вместе с этим тестом?

Ваш лечащий врач может также заказать анализы, которые проверят, насколько хорошо работают ваши почки и другие органы.Это связано с тем, что литий выводится через почки. Не метаболизируется. Эти тесты могут включать:

Ваш лечащий врач может также заказать тест на беременность, поскольку вам не следует принимать литий в течение первых трех месяцев беременности.

Ваш врач может также назначить другие анализы, пока вы принимаете литий, чтобы посмотреть, как работают ваши почки и щитовидная железа. К ним могут относиться:

  • БУН

  • Креатинин

  • Анализ мочи

  • Функция щитовидной железы

Что означают результаты моего теста?

Результаты теста могут различаться в зависимости от вашего возраста, пола, истории болезни, метода, использованного для теста, и других факторов.Результаты вашего теста могут не означать, что у вас есть проблема. Спросите своего поставщика медицинских услуг, что результаты ваших анализов означают для вас.

Результаты представлены в миллиэквивалентах на литр (мэкв/л). Чтобы литий был эффективным, ваш уровень должен быть между 0,6 и 1,2 мэкв/л, но не более 1,2 мэкв/л.

Литий имеет очень узкий диапазон, в котором он эффективен и нетоксичен. При уровне 1,2 мг-экв/л литий может начать вызывать проблемы.

Если ваши уровни слишком высоки, вы можете получить отравление литием и немедленно нуждаться в лечении. Слишком много лития может быть фатальным. Если ваши уровни слишком низкие, лекарство может не помочь вашему состоянию. Ведите дневник уровня лития и диапазона уровней в крови, который обеспечивает наилучшую защиту и наименьшее количество побочных эффектов. Берите эту информацию с собой на встречи. Эта информация может помочь вашему лечащему врачу скорректировать дозу.

Более высокие или низкие уровни также могут означать, что у вас есть проблемы с сердцем или почками.

Как проводится этот тест?

Тест проводится с образцом крови.Игла используется для забора крови из вены на руке или кисти.

Представляет ли этот тест какие-либо риски?

Анализ крови с помощью иглы сопряжен с определенным риском. К ним относятся кровотечение, инфекция, кровоподтеки и головокружение. Когда игла уколет вашу руку или кисть, вы можете почувствовать легкое жжение или боль. После этого сайт может болеть.

Что может повлиять на результаты моего теста?

Время важно. Проведение теста через 8–12 часов после последней дозы лития дает наилучшие результаты.

Некоторые лекарства могут повлиять на ваши результаты. К ним относятся:

  • Антибиотики

  • Лекарства от артрита

  • Фенитин от эпилепсии

  • Водные таблетки (диуретики)

  • Нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП), кроме аспирина

  • Сердечно-сосудистые препараты.К ним относятся ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента (АПФ) и блокаторы кальциевых каналов

    .

Обезвоживание, например потеря большого количества жидкости с потоотделением или недостаточное употребление жидкости, или диета с высоким или низким содержанием соли также может повлиять на ваши результаты.

Как мне подготовиться к этому тесту?

Вам не нужно готовиться к этому тесту, но запомните время, когда вы приняли последнюю дозу лития. Убедитесь, что ваш лечащий врач знает обо всех лекарствах, травах, витаминах и добавках, которые вы принимаете.Это включает в себя лекарства, которые не требуют рецепта, и любые запрещенные наркотики, которые вы можете использовать.

Дифференциальное острое воздействие терапевтически эффективных концентраций лития и концентраций передозировки на функцию отдельных клеток и сетей нейронов человека

Концентрации лития в терапевтических и передозировках вызывают различные паттерны активности нейронной сети

дифференцировать ИПСК человека в стволовые клетки телэнцефалии, что дало начало 3D-нейральным агрегатам (3ДНК), происходящим из hiPSC (дополнительная рис.1A–C, подробную характеристику см. в ссылке. 10 ). ДНК человека 3 включала астроциты и синаптически связанные между собой нейроны, которые имели PSD-95 + -/vGlut1 + -синапсы (дополнительная рис. 1C) и образовывали функциональную нейронную сеть, которая демонстрировала либо частичную синхронную, либо синхронную активность нейронов в течение 2–2 лет. 3 недели in vitro (дополнительный рис. 1D). Для различения частично синхронных и синхронных сетей использовалось пороговое значение 20 % спайков, организованных во всплески популяции (PB), и скорость возбуждения популяции 100 спайков в секунду.Частичная синхронная активность нейронной сети характеризовалась менее чем 20% спайков, организованных в PB, и эти PB имели скорость срабатывания популяции ниже 100 спайков в секунду (дополнительная рис. 1D, i). Синхронная активность нейронной сети характеризовалась более чем 20% спайков, которые были организованы в PB, и эти PB имели скорость срабатывания популяции выше 100 спайков в секунду (дополнительная рис. 1D, ii). Дальнейшая иммуноцитохимическая характеристика с использованием нейронного маркера MAP2ab в сочетании либо со специфическими для слоя коры маркерами TBR1, CTIP2, SATB2, либо с ингибирующим нейронным маркером Parvalbumin (PV) показала, что культуры 3ДНК, полученные из иПСК человека, состоят преимущественно из нейронов, специфичных для слоя коры, и небольшого количества нейронов. PV + интернейронов (дополнительный рис.2).

Поскольку терапевтически эффективная концентрация лития находится между 0,5 и 1,2 мМ 1,3,15 , мы подвергли нейроны человека, культивированные на МЭА, различным терапевтическим (≤1 мМ, LiCl thera ) и передозировкам (> 1 мМ, LiCl выше ) концентрации лития. Записи МЭА использовались для описания острого воздействия различных концентраций лития на функцию нейронов человека на сетевом уровне. Базовую активность регистрировали в средах BrainPhys культур коры головного мозга, полученных из ИПСК, полученных из трех различных линий ИПСК, полученных от доноров.После того, как базовая активность была измерена, мы последовательно применяли увеличивающиеся концентрации LiCl, а затем три этапа вымывания, чтобы оценить, было ли обратимым воздействие, вызванное LiCl (рис. 1A, B).

Рис. 1: Зависимое от концентрации бимодулирующее воздействие хлорида лития (LiCl) на корковые сети человека, зарегистрированное с помощью MEA.

A Схематическое представление применяемого протокола для оценки кумулятивной реакции на дозу LiCl в культурах трехмерных нейронов, полученных из hiPSC, с синхронной сетевой активностью (20–50 день после посева). B , i Репрезентативные примеры записей MEA (показаны три отдельных канала) с соответствующими им B , ii Пиковый растровый график и диаграммы скорости активации населения, показывающие свойства сетевой активности в исходном состоянии и в ответ на терапевтические и передозировочные концентрации LiCl. Черные стрелки отмечают всплески популяции (PB), а красные стрелки с красной линией отмечают супервсплески популяции (PSB). C Диаграммы, иллюстрирующие изменение параметров нейронной сети в ответ на увеличение концентрации LiCl в синхронно активных нейронных сетях человека. D Свойства активности ПСБ при передозировке концентраций LiCl. Данные представлены как среднее значение ± стандартное отклонение, n  = 10, N  = 3. Для расчета показанных значений p был применен однофакторный дисперсионный анализ с поправкой Даннета (базовый уровень по сравнению с указанной группой).

Мы наблюдали, что острое воздействие на нейроны человека терапевтически эффективных концентраций LiCl thera (до 1 мМ) увеличивало количество ПБ (рис. 1С, ii) и процент спайков, организованных в ПБ (рис.1В, iii), в то время как количество зарегистрированных спайков увеличилось либо незначительно, либо незначительно (рис. 1В, i). Параметры, описывающие индивидуальное ПБ, такие как пиковая частота возбуждения (рис. 1С, v) и продолжительность ПБ (рис. 1В, iv), не изменились при переходе от исходного уровня к терапевтической концентрации LiCl. Таким образом, параметры, описывающие свойства нейронной сети, а не глобальную активность популяции нейронов, подходят для выявления того, как терапевтически эффективные концентрации лития изменяют структуру нейронной сети нейронов человека.

Воздействие на нейроны человека передозировки LiCl (> 1  мМ) резко изменило поведение активации сети в нейронных сетях человека (рис. 1).

В синхронно активных нейронных сетях мы наблюдали, что отдельные одиночные события ПТ трансформировались в последовательности нескольких последовательных ПТ, которые сохранялись в течение нескольких секунд, за которыми следовал более длительный период неактивности нейронов (рис. 1Б). Мы назвали эти длительные синхронные события LiCl overd. -индуцированный супервзрыв популяции (PSB).Интересно, что нейронные сети человека, подвергшиеся воздействию передозировки LiCl, демонстрировали PSB чаще, чем то, что было обнаружено в необработанных LiCl и обработанных LiCl thera нейронных сетях человека (Fig. 1C, vi). С увеличением концентрации LiCl количество (рис. 1В, vi) и продолжительность ПСБ (рис. 1Г, и) увеличивались, а интервал межпопуляционного супервсплеска (рис. 1Г, ii) и плавная пиковая скорость возбуждения (рис. 1D, iii) уменьшилась. Хотя это и незначительно, мы заметили, что отдельные PB, зарегистрированные при передозировке LiCl, показали превышение LiCl . — дозозависимое снижение продолжительности ПБ (рис. 1С, iv) и пиковой скорости стрельбы (рис. 1С, v). Путем оценки реакции нейронной сети нейронных сетей человека, подвергшихся воздействию индивидуальных концентраций LiCl , и LiCl , превышающих , мы подтвердили, что описанное выше вызванное LiCl изменение активности нейронной сети человека специфично для каждой применяемой концентрации LiCl и является обратимым. после вымывания (дополнительные рисунки 3 и 4). В целом, мы не наблюдали дальнейшего значительного усиления сверхвзрыва популяции или изменений в свойствах сверхвзрыва популяции между супервзрывами популяции, вызванными 5 или 10 мМ LiCl.

Подобно синхронно активным нейронным сетям человека, передозировка LiCl изменила характер активности нейронной сети, а не глобальную активность популяции нейронов в частично синхронных сетях. Частично синхронно активные нейронные сети человека трансформировались в высокосинхронные нейронные сети (дополнительная рис. 5А), характеризующиеся зависящим от концентрации (2, 5, 10  мМ) увеличением количества ПБ, процентом спайков, организованных в ПБ, и уменьшением интер- Интервал PB (дополнительный рис.5Б).

Подводя итог, можно сказать, что острое применение передозировки лития вызывает аномальные модели активности нейронной сети в нейронных цепях человека, которые отсутствуют после применения терапевтически эффективных концентраций лития.

Концентрация передозировки лития вызывает эпилептиформную активность в нейронах коры головного мозга человека

Это LiCl overd. Индуцированный супервсплеск популяции напомнил нам судорожные припадки, наблюдаемые у пациентов с эпилепсией 16 , и химически индуцированные судороги у животных с моделями эпилепсии 17 .Для более тщательного изучения, представляет ли LiCl overd .-индуцированный супервзрыв популяции судорожную активность нейронов коры человека in vitro, мы сравнили сетевое возбуждение нейронов коры человека, подвергшихся воздействию либо передозировки LiCl, либо пикротоксина, GABA Антагонист рецептора , обычно используемый для индукции судорожной активности в моделях животных 18 in vitro и 17 in vivo (рис. 2).

Рис. 2: Концентрация передозировки эпилептиформной активности, индуцированной LiCl, сопоставима с эпилептиформной активностью, индуцированной антагонистом рецептора GABA A , в корковых сетях человека.

A Схематическое изображение применяемого протокола для оценки химически индуцированной эпилептиформной активности с LiCl и пикротоксином (PTX) в культурах агрегатов трехмерных нейронов, полученных из hiPSC, с синхронной сетевой активностью (20–50 день после посева). B Репрезентативные записи MEA (показаны три отдельных канала), демонстрирующие свойства сетевой активности на исходном уровне и после применения ( B , i ) 10  мМ LiCl или ( B , ii ) 50 мкМ PTX. C Репрезентативные записи MEA (пять минут, один канал), демонстрирующие эпилептиформную активность, индуцированную C, i 10 мМ LiCl или C , ii 50 мкМ PTX. Синие линии обозначают различные стадии эпилептиформной активности: популяционные супервсплески (ПСВ) предшествуют заметным всплескам, за которыми следует период полного бездействия или молчания. C Пиковые растровые графики и диаграммы скорости возбуждения популяции, показывающие эпилептиформные события, вызванные C , iii LiCl и C , iv PTX. D , i Диаграммы, иллюстрирующие параметры нейронной сети в ответ на 10 мМ LiCl и PTX. D , ii Диаграммы, показывающие отсутствие изменений в свойствах сети в соответствующих контрольных экспериментах с эквимолярным NaCl и ДМСО. n  = 6, N  = 2 Данные представлены как среднее ± стандартное отклонение. Двусторонний, парный или непарный тест t был применен для расчета показанных значений p .

Для этой цели мы подвергли нейроны человека, культивированные на МЭА, воздействию передозировки LiCl или 50 мкМ GABA A -антагониста рецептора пикротоксина.Были проведены контрольные измерения, чтобы подтвердить, что LiCl просрочен. -индуцированная аномальная активность обратима (дополнительная рис. 6A, C) и не может быть вызвана эквимолярным хлоридом натрия (10  мМ, NaCl) и ДМСО (0,1%) (конец 0,1%) (рис. 2D, ii).

Интересно, что пикротоксин также вызывал переход от синхронно активных нейронных сетей к нейронным сетям с супервзрывом популяции (рис. 2B, C), а частично синхронные сети превратились в высокосинхронную сетевую активность (дополнительная рис.7A, B, дополнительный рис. 10). В пилотном эксперименте мы проверили пико-, нано- и микромолярные концентрации пикротоксина и обнаружили, что концентрации пикротоксина> 10   мкМ вызывают постоянно увеличивающийся взрыв популяции (дополнительная рис. 10).

Сравнительный анализ выявил различия между LiCl overd. -индуцированные и индуцированные пикротоксином свойства сверхвзрыва популяции, зарегистрированные в изначально синхронно активных нейронных сетях человека (рис. 2D). Напротив, свойства всплеска заселенности в LiCl зашкаливают.-индуцированный и пикротоксин-индуцированный всплеск увеличения популяции изначально частично синхронно активных нейронных сетей не показывает существенных различий (дополнительная рис. 7C). Кроме того, мы заметили, что повышенная синхронная активность нейронной сети частично или полностью сохранялась после вымывания пикротоксина (дополнительная рис. 6B, D).

Эти данные показывают, что острое применение передозировки лития вызывает аномальные паттерны активности нейронной сети в нейронных цепях иПСК человека, напоминающие химически индуцированную эпилептиформную активность.

Литий повышает возбудимость нейронов

Чтобы получить представление о предполагаемом механизме действия терапевтических и передозировочных концентраций лития на нейроны человека, мы применили записи напряжения и тока целых клеток для оценки пассивной мембраны, возбудимости, и синаптические свойства нейронов иПСК человека, подвергшихся острому воздействию концентраций LiCl или и LiCl выше . Электрофизиологическая оценка проводилась в искусственной спинномозговой жидкости (ИЦСЖ) без LiCl с последующей последовательной промывкой 1 мМ (LiCl , затем ) и 5 ​​мМ LiCl (LiCl , затем ) и, наконец, промывкой LiCl (рис. .3А).

Рис. 3: Записи с повязкой-зажимом показывают зависимое от концентрации влияние хлорида лития (LiCl) на возбудимость и синаптическую функцию нейронов коры головного мозга человека.

A Схематическое изображение применяемого протокола для оценки влияния терапевтических и передозировочных концентраций LiCl на нейроны, полученные из hiPSC. B Примеры вызванных ответных реакций на инъекцию тока силой 45 пА длительностью 300 мс в нейрон с фиксированным током на исходном уровне, подвергнутый воздействию 1 мМ, 5 мМ LiCl и после вымывания. C Примеры графиков фазовой плоскости, рассчитанных как первая производная мембранного потенциала при начальной ПД в последовательности не менее двух ПД в зависимости от мембранного потенциала. Черная линия обозначает порог ПД (при 10  мВ/мс). D Диаграммы иллюстрируют параметры мембранного потенциала в различных условиях с отдельными клетками, показанными в виде рассеянных точек. n  = 11 ( n  = 8 для вымывания), N  = 3.В центре указано общее количество ячеек. E , ii Средняя частота и амплитуда спонтанных ВПСТ и ИПСТ в различных условиях с отдельными клетками, показанными в виде разбросанных точек. Также показана относительная частота спонтанных событий по сравнению с исходным уровнем. E , iii Отношение средней частоты спонтанных АМРА/ГАМК, n  = 10, N  = 3 Эксперименты выполнены в парной постановке. Данные представлены как среднее ± стандартное отклонение.Для расчета показанных значений p был применен однофакторный дисперсионный анализ с поправкой Даннета (базовый уровень по сравнению с указанной группой). Для сравнения группы «вымывание» использовали парный тест t для расчета значения p . На диаграммах относительных величин значения p рассчитаны по непарному тесту t .

При введении токов со ступенчатым шагом с клеткой в ​​токофиксаторе 11 из 11 (контроль), 11 из 11 (LiCl thera ) и 11 из 11 (5  мМ LiCl по сравнению с ) нейронов показали вызванные реакции, т. д., ПД (рис. 3Б). Из этих ПД мы построили графики фазовой плоскости (рис. 3C) для расчета порога ПД, амплитуды ПД и полуширины ПД. В то время как полуширина ПД и частота вызванных ПД не показали различий между контролем, группами, получавшими LiCl , и LiCl по сравнению с , наблюдалось зависимое от концентрации лития снижение амплитуды ПД (рис. 3C). Более того, LiCl или и LiCl по сравнению с повышали возбудимость нейронов, на что указывает снижение (т.э., более гиперполяризованный) порога ПД с 30,6±1,3 мВ (контроль) до 34,2±1,7 мВ (LiCl thera ) и далее до 37,1±1,5 мВ (LiCl overd ). Нейроны, обработанные LiCl по сравнению с , показали значительное снижение входного сопротивления (1029 ± 84,7 МОм (контроль) по сравнению с 828,4 ± 57,8 МОм (LiCl по сравнению с ), что, возможно, объясняет увеличение реобазы (24,6 ± 3,0 МОм (контроль) по сравнению с 3,0 МОм). 30,0 ± 2,9 пА (LiCl по сравнению с )), несмотря на снижение порога АД (рис. 3Д).

Запись напряжения целых клеток показала, что ни LiCl thera , ни LiCl overd, не изменяют амплитуду или частоту токов ГАМК (рис. 3E, iii), указывая на то, что LiCl overd -индуцированный паттерн эпилептиформной активности наблюдается по записям MEA не опосредуется LiCl по сравнению с -индуцированной модуляцией активности GABA A -рецептора. Интересно, что только LiCl по сравнению с вызывал значительное и заметное увеличение частоты спонтанного тока АМРА-рецепторов, не влияя на амплитуду АМРА-токов (рис.3Е, ii).

После вымывания LiCl входное сопротивление и порог ПД оставались слегка сниженными (рис. 3D, контроль сравнения и вымывание). Однако записи MEA показали, что после вымывания никаких изменений до и после лечения литием на уровне нейронной сети не обнаруживается (дополнительные рисунки 4 и 6).

Объединив данные регистрации напряжения и тока в целых клетках, мы пришли к выводу, что LiCl в сравнении с и LiCl в сравнении с повышают возбудимость нейронов. Однако повышенная возбудимость нейронов кажется специфичной для глутаматергических нейронов, поскольку LiCl по сравнению с увеличивал спонтанную передачу, опосредованную АМРА-рецептором, но не изменял спонтанную передачу, опосредованную ГАМК-рецептором.

Перампанел подавляет индуцированную передозировкой лития эпилептиформную активность в кортикальных цепях иПСК человека

Поскольку судороги представляют собой серьезный побочный эффект, наблюдаемый у пациентов, получавших литий 3,19,20 , мы стремились оценить подход к фармакологическому вмешательству которые могут подавлять патологическую функцию нейронной сети человека, индуцированную LiCl по сравнению с .Мы исследовали, может ли антагонист AMPA-рецепторов перампанел подавлять LiCl по сравнению с -индуцированной судорожной активностью в hiPSC-кортикальных нейронах. В отличие от других антагонистов AMPA-рецепторов, например, CNQX или NBQX, перампанел является единственным антагонистом AMPA-рецепторов, проникающим через гематоэнцефалический барьер, и первым в своем классе препаратом для лечения парциальных припадков и генерализованных тонико-клонических припадков у пациенты старше 12 лет 21 . Поскольку оценка эффективности перампанела, т.е.д., кривые доза-реакция перампанела, анализировались только в модельных системах на животных 22,23 или в ооцитах лягушки, микроинъецированных с препаратами мембран головного мозга человека 24 , мы сначала оценили эффективный диапазон концентраций перампанела отдельно на людях функции нейронов и выполнили MEA-записи в синхронно активных культурах iPSC-кортикальных нейронов человека (30 DIV, 80 DIV), последовательно подвергавшихся воздействию повышенных концентраций перампанела (рис. 4A, дополнительная рис. 8A). Выявлено, что перампанел вызывает дозозависимое снижение количества спайков, количества ПБ и процента спайков, организованных в ПБ.В зависимости от используемых параметров нейронной сети для расчета значения IC 50 значение IC 50 перампанела в нейронах человека in vitro составляло от 55 до 220 нМ (рис. 4C, дополнительная рис. 8).

Рис. 4: Перампанел подавляет синхронную активность нейронов в зависимости от концентрации.

A Схематическое представление применяемого протокола для оценки кумулятивной реакции доза-реакция высокосинхронных нейронных сетей, полученных из hiPSC (30-й день после посева), на ингибитор AMPA-рецептора перампанел. B , i Репрезентативные примеры MEA-записей (показаны три отдельных канала) с их соответствием. B , ii Пиковый растровый график и диаграммы интенсивности активности популяции, показывающие подавление синхронного всплеска популяции за счет повышения концентрации перампанела. C , i Кривые доза-реакция, показывающие подавление сетевых параметров (число спайков, % спайков, организованных в популяционные всплески-PB и количество PB) при повышении концентрации перампанела.Данные представлены в виде % изменения по сравнению с исходным уровнем и представляют собой среднее ± стандартную ошибку средних значений. Приведены значения IC 50 , n  = 7, N  = 2. C , ii Кривые доза-реакция, показывающие стабильные параметры сетевой активности с применением контроля носителя ДМСО1 = 2 n 5   9050 7, N  = 2.

Затем мы оценили, способно ли ингибирование активности AMPA-рецептора перампанелом подавлять 5  мМ LiCl по сравнению с -индуцированной активностью эпилептиформной нейронной сети (рис.5). Основываясь на предварительно оцененных значениях IC 50 , мы выбрали диапазон концентраций перампанела (10 нМ, 100 нМ, 1 мкМ, 2 мкМ). Применение перампанела приводило к дозозависимому снижению активности LiCl по сравнению с -индуцированной активностью эпилептиформной нейронной сети (рис. 5Б, С). Мы наблюдали, что применение 100 нМ перампанела приводило к активности популяции нейронов, которая имела свойства, сравнимые с измерениями до применения LiCl по сравнению с . В частности, применения 100 нМ перампанела было достаточно, чтобы противодействовать опосредованному LiCl по сравнению с увеличению количества спайков, количества ПБ, процента спайков, организованных в ПБ, и снижению ПВБ (рис.5C, i, сравнение значений для основания со значениями после обработки 100 нМ перампанела). Однако наиболее эффективное снижение числа супервсплесков популяции было достигнуто при концентрациях перампанела >1 мкМ (рис. 5В, и). В дополнительных экспериментах с использованием 10 мМ LiCl мы наблюдали сопоставимое снижение активности LiCl по сравнению с -эпилептиформной активностью с помощью перампанела (дополнительная рис. 9). Записи с прикрепленными к клеткам и целыми клетками подтверждают, что перампанел предотвращал активность LiCl по сравнению с -индуцированной гиперактивностью (рис.5D) и снижение спонтанной передачи, опосредованной AMPA-рецептором (фиг. 5E).

Рис. 5: Перампанел противодействует индуцированной LiCl эпилептиформной активности в сетях коры головного мозга человека.

A Схематическое изображение применяемого протокола для оценки применимости перампанела для купирования индуцированной LiCl эпилептиформной активности в синхронно активных кортикальных сетях, полученных из иПСК человека (20–50 день после посева). B , i Репрезентативные примеры MEA-записей (показаны три отдельных канала) с их соответствием. B , ii Пиковый растровый график и диаграммы частоты возбуждения популяции, показывающие подавление индуцированного LiCl эпилептиформного сверхвзрыва популяции с помощью перампанела. C , i Подавление сетевых параметров при повышении концентрации перампанела. Данные представлены в виде среднего ± стандартного отклонения, n  = 11, N  = 2. Для расчета показанных значений p был применен односторонний ANOVA с поправкой Тьюки (сравнение между указанными группами). C , ii Диаграммы, демонстрирующие отсутствие изменений в свойствах сети в соответствующих контрольных экспериментах с эквимолярным NaCl и ДМСО, n  = 6, N  = 2. полученный корковый нейрон, демонстрирующий повышенную спонтанную активность после применения передозировки LiCl (5 мМ) и ее подавление перампанелом (2 мкМ). E Заплата-зажим цельных клеток, показывающая повышенную частоту спонтанных ЭПСТ после применения передозировки LiCl (5  мМ) и ее подавление после применения перампанела (2  мкМ).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.